26.13
כאשר שדה חשמלי מופעל על פני מוליך, אלקטרונים חופשיים נסחפים בכיוון ההפוך לכיוון השדה תוך התנגשות עם יוני הגביש.
אם השדה המופעל היה אפס, התנועה האקראית הייתה גורמת בממוצע לאפס סחף נטו מכיוון שההתנגשויות היו משנות את כיוונן באופן אקראי. הזמן הממוצע בין התנגשויות נקרא הזמן הפנוי הממוצע.
תאוצת האלקטרון נתונה על ידי הכוח החשמלי על המסה. מהירותו בכל עת מתבטאת במהירות ההתחלתית, בתאוצה ובזמן.
ממוצע שני הצדדים על פני ההתנגשויות נותן את המהירות הממוצעת. עם זאת, מכיוון שהסחף הממוצע עקב התנגשויות הוא אפס, מהירות הסחף ניתנת על ידי מכפלת התאוצה והזמן הפנוי הממוצע.
באמצעות הקשר בין צפיפות הזרם למהירות הסחיפה, צפיפות הזרם קשורה לשדה החשמלי, שהוא חוק אוהם.
לכן, המוליכות החשמלית מבוטאת במספר האלקטרונים החופשיים ליחידת נפח, המטען והמסה של האלקטרון, והזמן הפנוי הממוצע.
הולכה של אלקטרונים חופשיים בתוך מוליך מתוארת בצורה הטובה ביותר על ידי מכניקת הקוונטים. עם זאת, מודל קלאסי עושה תחזיות קרובות לתוצאות של מכניקת הקוונטי…
זכויות יוצרים © 2026 MyJoVE Corporation. כל הזכויות שמורות.